Автор Тема: Новости науки и технологии  (Прочитано 730946 раз)

Оффлайн Новичёк

  • Administrator
  • Hero
  • *****
  • Сообщений: 10391
  • Репутация: +21/-106
    • Личное сообщение (Оффлайн)
Re: Новости науки и технологии
« Ответ #4240 : Июнь 20, 2019, 17:47:33 »
По атомному радио впервые передали музыку


Christopher Holloway et al. / AIP Advances, 2019

Американские физики построили первое атомное радио и передали на него стереофоническую музыкальную композицию с помощью АМ-радиоволны. Вместо антенны в построенном радио используются ридберговские атомы, просвечиваемые двумя парами лазеров. Не считая небольших помех, напоминающих потрескивания виниловой пластинки, принятый радиосигнал оказался довольно чистым. Статья опубликована в AIP Advances.

Физики называют ридберговским атомом сильно возбужденный атом, внешний электрон которого поднялся на очень высокий энергетический уровень. Как правило, главное квантовое число (грубо говоря, номер) такого уровня n ~ 100. Как легко догадаться, свойства ридберговского атома сильно зависят от числа n. Например, время их жизни растет как n3, дипольный момент — как n2, а поляризуемость — как n7. Другими словами, чем сильнее возбужден ридберговский атом, тем дольше он живет и тем острее чувствует внешнее электрическое поле. Кроме того, вместе с числом n растет радиус отдельного атома (R ~ n6) и характерная длина взаимодействия двух атомов (L ~ n4). Например, радиус атома водорода с n = 1000 составляет примерно 0,1 сантиметра, а время его жизни достигает одной секунды.

Теоретически эти свойства позволяют превратить ридберговские атомы в чувствительные приемники электромагнитных волн. В самом деле, благодаря большому дипольному моменту такие атомы должны очень хорошо чувствовать слабые изменения электрического поля, которые сопровождают электромагнитную волну. Следовательно, если постоянно следить за состоянием атома — например, подсвечивая его лазером, — можно восстановить амплитуду волны и сигнал, который она переносит.

Впервые идею такой установки, которую впоследствии назвали атомным радио, предложила в 2014 году группа физиков под руководством Кристофера Холлоуэя (Christopher Holloway). С тех пор ученые постепенно улучшали ее параметры — например, в начале этого года исследователи научились измерять фазу радиоволны, падающей на атомный газ. До сих пор эти исследования носили строго академический характер, но теперь ученые построили настоящее атомное радио, с помощью которого можно слушать музыку и радиопередачи. Более того, физики добавили в свое радио поддержку стереофонического звука, разные каналы которого переносятся AM-радиоволнами с разной несущей частотой.

В основе построенного радио находится полость, заполненная ридберговскими атомами и просвечиваемая двумя лазерами с разной длиной волны. Один из лазеров («связывающий») обеспечивает когерентность атомов приемника, а второй лазер («зондирующий») извлекает из него информацию. Благодаря правильной настройке «связывающего» лазера в состоянии покоя атомы приемника прозрачны для «зондирующего» лазера. При этом прозрачность достигается только в узком диапазоне частот, поэтому «зондирующий» лазер должен быть очень чистым. Если же сквозь приемник проходит радиоволна, спектр поглощения атомов смещается, и лазерное излучение начинает поглощаться. Чем больше амплитуда волны — тем сильнее потери. Следовательно, такая полость работает как приемник, принимающий AM-волны с определенной несущей частотой.

Наконец, чтобы добиться эффекта стереозвука, ученые заполнили полость сразу двумя типами ридберговских атомов, каждый из которых независимо работал со своим «связывающим» и «зондирующим» лазером. В качестве таких атомов физики выбрали цезий-133 и рубидий-87, которые принимали волны с несущей частотой 19623 и 20644 герц соответственно. Сигналы от «зондирующих» лазеров ученые подавали на компьютер и обрабатывали с помощью бесплатной программы Audacity.


Схема записи, передачи и восстановления музыки
Christopher Holloway et al. / AIP Advances, 2019


Чтобы проверить работу построенного стереофонического AM-радио, ученые передали на него импровизированную мелодию в ля-миноре, исполненную на двух гитарах (электрической и акустической со звукоснимателем). Снятые с гитар сигналы ученые направили на усилители, преобразовали к амплитудно-модулированному виду с помощью генераторов сигналов и транслировали с помощью двух рупорных антенн. Сигнал акустической гитары транслировался на частоте 19623 герц, сигнал электрической гитары — на частоте 20644 герц. Обе антенны находились на расстоянии около 15 сантиметров от полости, заполненной ридберговскими атомами.
Как утверждают ученые, качество восстановленного сигнала оказалось вполне приемлемым: несмотря на небольшие помехи, напоминающие потрескивания виниловой пластинки, музыка была очень четкой. Запись музыки, как и саму статью, физики выложили в открытый доступ, поэтому их слова можно легко проверить.

Квантовая музыка.

Авторы статьи надеются, что их «развлекательная» работа, посвященной музыке, покажет людям, что квантовая физика может быть не только сложной, но и интересной. Возможно, их исследование привлечет в науку новых ученых, которые разработают более совершенные квантовые устройства. Также физики восхищаются тем, какой путь проделала наука об удержании ансамблей атомов: всего двадцать лет назад ученые впервые поймали в лазерную ловушку бозе-конденсат, а сейчас с помощью похожих установок можно записывать звук.

Физики тоже любят слушать музыку, а иногда даже пытаются использовать свои знания для ее улучшения. Например, исследователи из Лондонского университета королевы Марии применили методы анализа квантовых систем, чтобы разработать алгоритм, который автоматически определяет амплитуду и продолжительность колебаний частоты звука. С помощью этого алгоритма ученые исследовали вибрато, исполняемое на различных музыкальных инструментах. А австралийские физики предложили математическую модель квантования музыки.

Кроме того, ученые очень любят «озвучивать» данные, собранные в ходе наблюдений за природой. В частности, за последние четыре года физики превратили в музыку данные детектора ATLAS, орбиты планет TRAPPIST-1, движение межзвездного газа Млечного пути, вибрации Солнца и фотографию марсианского рассвета. Больше примеров музыкальных композиций, вдохновленных наукой, можно найти в рубриках «Звук» и «Звуки науки».

Источник: N+1

Оффлайн Новичёк

  • Administrator
  • Hero
  • *****
  • Сообщений: 10391
  • Репутация: +21/-106
    • Личное сообщение (Оффлайн)
Re: Новости науки и технологии
« Ответ #4241 : Июнь 21, 2019, 22:32:26 »
Невезучий телескоп: у Роскосмоса села батарейка

Роскосмос назвал новую дату пуска телескопа «Спектр-РГ»




Долгожданный запуск космической обсерватории «Спектр-РГ» не состоялся из-за севшего аккумулятора. В Роскосмосе признали проблему и назвали новую дату старта.

Госкомиссия приняла решение о переносе запуска российского телескопа «Спектр-РГ» на 12 июля. Об этом «Газете.Ru» сообщил источник на космодроме Байконур. «Михаил Хайлов (замруководителя Роскосмоса) объявил, что запуск перенесен на 12 июля», — сообщил источник.

Как сообщает РИА «Новости», перед снятием ракеты «Протон-М» со стартового комплекса на площадке 81 отключат различные коммуникации, отведут ферму обслуживания и захваты, удерживающие ракету на стартовом столе, подгонят транспортно-установочный агрегат и ракету опустят на него.

Затем «Протон-М» транспортируют в монтажно-испытательный корпус на площадке 92А-50, где от ракеты отсоединяют космическую головную часть, состоящую из разгонного блока ДМ-03, обсерватории и головного обтекателя. После этого будет снят обтекатель и обсерваторию отсоединят от блока ДМ-03 для устранения проблемы. В общей сложности все действия займут около 4 суток. Хайлов добавил, что запуск также возможен 13 июля.

Намеченный на 21 июня запуск космической обсерватории «Спектр-РГ» не состоялся по техническим причинам.

Старт был намечен на в 15:17 мск при помощи ракеты-носителя «Протон-М» с разгонным блоком ДМ-03. Однако за несколько часов до запуска в Роскосмосе сообщили, что при подготовке ракеты-носителя была выявлена неисправность. «При подготовке ракеты-носителя «Протон-М» с разгонным блоком «ДМ-03» и космической обсерваторией «Спектр-РГ» было выявлено замечание.

Госкомиссия приняла решение о переносе времени решения о пуске на резервную дату», — говорилось в сообщении.

Села батарея

Позднее стало известно, что причиной переноса стала проблема не в самой ракете, а полезной нагрузке – телескопе «Спектр-РГ». «В ходе предстартовых проверок были обнаружены проблемы в электросистеме космического аппарата, речь о разрядившемся аккумуляторе спутника», — сообщил источник РИА «Новости».

«Было выявлено замечание к аппарату [«Спектр-РГ»]. Запуск предварительно перенесен на резервную дату, 22 июня», — сказал источник ТАСС. При этом он уточнил, что к ракете-носителю «Протон-М» нет никаких замечаний.

«Ракета-носитель полностью готова к полету», — отметил он. Он также сообщил, что комиссия определит готовность к пуску в резервную дату за шесть часов до старта по местному времени космодрома Байконур. «Время пуска в резервную дату такое же, как было в основную дату — 15:17 мск. Комиссия определит готовность к пуску примерно после 09:00 мск», — добавил он.

Изначально обсерваторию, идея которой прорабатывалась еще во времена СССР, планировалось вывести в космос в 2014 году. Обсерватория станет второй в серии «Спектров» — первый такой аппарат, «Спектр-Р» с радиотелескопом «Радиоастрон» на борту, был запущен летом 2011 года, на орбите он проработал гораздо дольше назначенного срока, и завершил свою работу лишь в этом году.

«Спектр-РГ» предназначен для наблюдений в рентгеновском диапазоне, то есть для приема фотонов с энергией от 0,1 до 100 кэВ, что соответствует диапазону длин электромагнитных волн от 100 до 0,1 ангстрем. Для сравнения: длина волны видимого света составляет 4000—7000 ангстрем, длина волны радиоизлучения — сантиметры и метры.

Ожидается, что в ходе работы обсерватории рентгеновские телескопы, установленные на спутнике — а это eRosita, собранный в Германии, и российский AРT-XC, — сделают обзор всего неба в двух рентгеновских диапазонах.

Это позволит открыть огромное количество (порядка 100 тыс.) таких интересных объектов, как массивные скопления галактик, исследовать крупномасштабную структуру Вселенной, проверить космологические модели.

В декабре 2016 года было объявлено, что лабораторию «Спектр-РГ» планируется запустить с помощью ракеты-носителя «Протон-М» вместо украинского носителя «Зенит». Европейский рентгеновский телескоп eRosita, который должен быть запущен в космос в составе обсерватории «Спектр-РГ», был доставлен в Россию самолетом только в 2017 году.

С тех пор запуск миссии также несколько раз переносился, последний раз о них объявляли в начале текущего года.

«Важно отметить, что АРТ-ХС является первой попыткой создания современного рентгеновского телескопа в нашей стране. Поэтому не все идет гладко. Пришлось использовать американские зеркала, так как наши зеркала созданы, но еще не доведены до требуемого качества. Сам АРТ ХС является полезным дополнением к «еРозите», но ожидаемые результаты гораздо скромнее», — ранее рассказывал «Газете.Ru» академик Рашид Сюняев, научный руководитель миссии. — Очень важно, чтобы «Спектр-РГ» с телескопом «еРозита» был успешно выведен на орбиту надежным носителем как можно раньше.

Замечательный прибор «еРозита» обещает дать уникальную карту всего неба в рентгеновских лучах с угловым разрешением 25 угловых секунд, открыть несколько миллионов сверхмассивных черных дыр, более 100 тыс. скоплений галактик, десятки тысяч активных звезд с коронами типа солнечной.

Несколько сотен молодых ученых во всем мире ждут запуска и уникальных данных спутника «Спектр-РГ». Важно, что в течение нескольких лет данные с северной половины неба будут доступны для обработки только российским ученым. Если все пройдет удачно, наши молодые ученые получат шанс публиковать статьи с открытиями, сделанными при помощи замечательного спутника».

Источник: Газета.Ru

Оффлайн Новичёк

  • Administrator
  • Hero
  • *****
  • Сообщений: 10391
  • Репутация: +21/-106
    • Личное сообщение (Оффлайн)
Re: Новости науки и технологии
« Ответ #4242 : Июнь 23, 2019, 18:36:08 »
Британские ученые изобрели новый тип компьютерной памяти со сверхнизким энергопотреблением



По оценкам ученых из университета Ланкастера, технология позволит снизить пиковое энергопотребление в центрах обработки данных как минимум на 20%

Ученые из университета Ланкастера изобрели и запатентовали универсальную компьютерную память, работающую на принципах квантовой механики и имеющую рекордно низкий уровень энергопотребления. Об этом сообщается на сайте университета.

Ожидается, что изобретение может прийти на смену традиционным устройствам динамической памяти DRAM, используемым на сегодняшний день в большинстве компьютеров и флэш-накопителей. Новое устройство сочетает в себе преимущества обеих технологий - включая высокую скорость записи и чтения информации и надежность ее хранения.

При этом разработчикам удалось решить проблемы традиционных запоминающих устройств - время хранения информации для нового типа компьютерной памяти превысит возраст Вселенной, а запись и удаление данных будет требовать в сто раз меньше энергии по сравнению с затратами тех же процессов в DRAM.

Технология будет использоваться во всех современных гаджетах - от мобильных устройств и персональных компьютеров до серверов и систем хранения "больших данных". По оценкам ученых, новый тип компьютерной памяти позволит снизить пиковое энергопотребление в центрах обработки данных как минимум на 20%.

Источник: ТАСС

Оффлайн Новичёк

  • Administrator
  • Hero
  • *****
  • Сообщений: 10391
  • Репутация: +21/-106
    • Личное сообщение (Оффлайн)
Re: Новости науки и технологии
« Ответ #4243 : Июнь 23, 2019, 21:03:52 »
Свой «Чужой»: из мира фантастики в реальность

Компания Sarcos Robotics передала досерийные прототипы экзоскелета Guardian XO для испытаний в ВВС, ВМФ и Командование специальных операций (SOCOM) ВС США.




Система облегчает манипуляции с грузами: стандартная версия позволяет работать с массой до 36 кг, вариант MAX — до 90 кг. Разработка Guardian XO ведется уже более 17 лет, и сообщается, что нынешнее поколение экзоскелета полностью снимает нагрузки на конечности и поясницу, позволяя носителю получить «силу автопогрузчика даже при самом слабом касании». Но главной сложностью стало обеспечение энергетической независимости системы. Первый прототип использовал гидравлические механизмы и потреблял до 6000 Вт, нуждаясь в питании через кабель. Сегодня экзоскелет расходует не более 400 Вт, а бортовые аккумуляторы обеспечивают ему до восьми часов непрерывной работы без проводов.

Цитировать
Похожим грузовым экзоскелетом управляла офицер Рипли на межзвездном корабле «Сулако»: именно он помог ей справиться с враждебным «ксеноморфом». Возможно, что и Guardian XO ждет не менее легендарная судьба.



Источник: ПМ

Оффлайн Новичёк

  • Administrator
  • Hero
  • *****
  • Сообщений: 10391
  • Репутация: +21/-106
    • Личное сообщение (Оффлайн)
Re: Новости науки и технологии
« Ответ #4244 : Июнь 25, 2019, 12:43:34 »
Названа причина, по которой россияне не смогут полететь на Луну

Нет подходящей электроники для скафандров




Российские скафандры не имеют электроники, способной выдержать радиационное воздействие на Луне. А такие устройства делают только в США. Это значит, что при современном оснащении российская космонавтика не готова к полёту на спутник Земли.

Об особенностях лунных скафандров «РИА Новости» рассказал российский инженер Николай Моисеев. Сейчас он занимается скафандростроением в американской частной компании Final Frontier Design. По его словам, скафандр для полёта на Луну должен быть особенно прочным и иметь особую электронику. Те, которые используют космонавты на МКС, окажутся бесполезны в условиях на спутнике Земли.

Как говорит Моисеев, электроника для скафандров, которой была бы не страшна лунная радиация, производится в США. «Как в России этот вопрос решить, я не знаю», — отметил инженер.

В целом, вопрос защиты человека от радиации окончательно не решён. И это касается не только России. Моисеев добавил, что пока ведутся «какие-то разработки, но они не афишируются».

Источник: Ferra.Ru

Оффлайн john

  • Administrator
  • Hero
  • *****
  • Сообщений: 11848
  • Репутация: +23/-16
    • http://jowel.ru
    • E-mail
    • Личное сообщение (Оффлайн)
Re: Новости науки и технологии
« Ответ #4245 : Июнь 26, 2019, 11:15:38 »
Цитировать
Как говорит Моисеев, электроника для скафандров, которой была бы не страшна лунная радиация, производится в США. «Как в России этот вопрос решить, я не знаю», — отметил инженер.

Это бред какой-то.... Т.е. луноходы по луне гоняли, на Венере аппарат работал, к Марсу летали, а тут электроники для скафандра нет. Значит у американцев в 60-х такая электроника была, а у нас за полвека ничего такого появиться не смогло? Бред. Если наши не смогли до сих пор сделать скафандр для Луны, то непроизвольно поднимется вопрос к американцам - вы там точно были?

Оффлайн Новичёк

  • Administrator
  • Hero
  • *****
  • Сообщений: 10391
  • Репутация: +21/-106
    • Личное сообщение (Оффлайн)
Re: Новости науки и технологии
« Ответ #4246 : Июнь 26, 2019, 17:56:05 »
Цитировать
Как говорит Моисеев, электроника для скафандров, которой была бы не страшна лунная радиация, производится в США. «Как в России этот вопрос решить, я не знаю», — отметил инженер.

Это бред какой-то.... Т.е. луноходы по луне гоняли, на Венере аппарат работал, к Марсу летали, а тут электроники для скафандра нет. Значит у американцев в 60-х такая электроника была, а у нас за полвека ничего такого появиться не смогло? Бред. Если наши не смогли до сих пор сделать скафандр для Луны, то непроизвольно поднимется вопрос к американцам - вы там точно были?

К сожалению, полностью правду мы вряд ли узнаем. Однако следует учитывать то, что Моисеев - бывший российский инженер, а сейчас живёт и работает в США. Во-вторых, многие технологии, из тех, что использовались в космонавтике, просто утеряны! По этой причине мы сейчас просто не имеем возможности вообще запускать какие-либо спутники, используя полностью отечественные комплектующие! По этой причине Роскосмос откажется от запуска спутников ГЛОНАСС-К. Причина - санкции США.

Так что это не бред, а скорее всего полный развал нашей микроэлектронной промышленности! Ну, а прецеденты с отказом космических аппаратов, в которых применялись китайские комплектующие - бывали уже не раз.

P.S. Я уже даже не вспоминаю, что Роскосмосом  у нас руководит филолуох!
« Последнее редактирование: Июнь 26, 2019, 18:02:36 от Новичёк »

Оффлайн meq

  • VIP
  • ***
  • Сообщений: 563
  • Репутация: +8/-1
  • Как много тут хорошего
    • E-mail
    • Личное сообщение (Оффлайн)
Re: Новости науки и технологии
« Ответ #4247 : Июнь 26, 2019, 18:34:40 »
К сожалению, полностью правду мы вряд ли узнаем.
А нам её (правду) и не надо знать...А зачем? Ведь мы же "впереди планеты всей" :D

Оффлайн Новичёк

  • Administrator
  • Hero
  • *****
  • Сообщений: 10391
  • Репутация: +21/-106
    • Личное сообщение (Оффлайн)
Re: Новости науки и технологии
« Ответ #4248 : Июнь 26, 2019, 18:45:56 »
Названа потенциальная форма разумных инопланетян


Фото: Андрей Некрасов / Globallookpress.com

Ученые Вашингтонского Университета (США) выяснили, что щупальца осьминогов обладают нейронными сетями, которые могут принимать решения независимо от мозга. Как пишет издание Science Alert, подобными свойствами могут обладать представители иных разумных цивилизаций. По словам исследователей, открытие помогает лучше понять разнообразие форм жизни во Вселенной.

Специалисты изучили нервную систему тихоокеанских головоногих моллюсков Enteroctopus dofleini и «Octopus rubescens», которая у этих животных является более распределенной, чем у позвоночных организмов. Две трети нейронов (350 миллионов) располагаются в щупальцах осьминогов в виде ганглиев, однако ученые не знали точно, как функционируют нервные клетки при перемещении моллюсков и поиске пищи.

Исследователи выяснили, что щупальца осьминога объединены нейронным «кольцом» в обход мозга, поэтому они могут передавать друг другу сенсорную информацию без участия центральной нервной системы. По словам ученых, мозг осьминогов не «знает», как расположены его щупальца в пространстве, однако щупальца способны координироваться и участвовать в совместных движениях. Это согласуется с предыдущими наблюдениями, согласно которым даже оторванные от мертвого моллюска «руки» способны реагировать на раздражители.

Источник: Lenta.Ru

Оффлайн Новичёк

  • Administrator
  • Hero
  • *****
  • Сообщений: 10391
  • Репутация: +21/-106
    • Личное сообщение (Оффлайн)
Re: Новости науки и технологии
« Ответ #4249 : Июнь 26, 2019, 18:49:10 »
Предсказана гибель тысяч людей от адской жары


Фото: Mohamed Azakir / Reuters

Европейские ученые и метеорологи прогнозируют, что от наступления аномальной жары в конце июня 2019 года могут погибнуть тысячи людей. Об этом сообщает The Washington Post.

Мика Рантанен (Mika Rantanen), метеоролог из Финляндии, определил наступающую тепловую волну как беспрецедентную для Франции на основе результатов компьютерного моделирования интенсивности жары. По словам Стефана Рамсторфа (Stefan Rahmstorf), климатолога из Потсдамского университета, высокая температура воздуха является «тихим убийцей». Ученый напоминает, что в 2003 году жара убила 70 тысяч европейцев, а в прошлогоднее лето в Германии скончались как минимум тысяча человек.

Самые высокие температуры будут наблюдаться в западной и центральной частях Европы. В некоторых районах Испании и Франции в течение нескольких дней может фиксироваться температура выше 40 градусов Цельсия. Испанский метеоролог Сильвия Лаплана (Silvia Laplana) описала будущую погоду как «грядущий ад». Прогнозируется, что в Мадриде столбик термометров повысится до 40,6 градуса Цельсия.

Метеоролог Жилом Возница (Gillaume Woznica) заявил, что у него нет сомнений, что температура воздуха во Франции установит новый национальный рекорд на отметке 45 градусов Цельсия в следующую пятницу. В 2003 году, когда от жары погибли более 11 тысяч французов, рекорд составил 44,1 градуса Цельсия.

Причиной жары является система из двух областей высокого давления, располагающихся рядом с Гренландией и над северо-центральной Европой. Они блокируют собой южный циклон, который мог бы охладить воздух. В итоге возникает шлейф горячего воздуха, тянущийся из испанской и африканской пустынь. Результатом станут температурные рекорды и интенсивные грозы.

Источник: Lenta.Ru

Оффлайн Новичёк

  • Administrator
  • Hero
  • *****
  • Сообщений: 10391
  • Репутация: +21/-106
    • Личное сообщение (Оффлайн)
Re: Новости науки и технологии
« Ответ #4250 : Июнь 26, 2019, 22:14:50 »
В России создан прибор для выработки электричества из воды, алюминия и воздуха

Может питать целый пункт велошеринга в городе




Российские инженеры создали экологичную энергоустановку, которая получает электричество из алюминия, воды и кислорода. Она может работать до двух недель на одном заряде.

От электросетей при этом установка никак не зависит. Работает она на основе воздушно-алюминиевого химического источника тока. В источник заправляются алюминиевые пластины, слабый щелочной раствор и кислород, который добывается из окружающего воздуха. Затем происходит химическая реакция с выделением тока. В результате реакции также образуется нетоксичная белая глина. Чтобы перезарядить элемент нужно просто заменить пластины и залить раствор.

Как говорят инженеры из конструкторского бюро «Карфидов Лаб» и технологической компании «АЛ Технолоджис», установка может обеспечивать электроэнергией приборы мощностью до 200 ватт (лампочки или мелкую технику). В целом, устройство может даже поддерживать автоматическую метеостанцию в горах или пункт городского велошеринга.

Пока представлен только прототип энергоустановки. Разработчикам предстоят многочисленные тесты. Согласно пресс-релизу, в России аналогов устройству нет.

Источник: Ferra.Ru

==================================================

Только нужно отметить, что для производства алюминия требуется ... электроэнергия!

Оффлайн Новичёк

  • Administrator
  • Hero
  • *****
  • Сообщений: 10391
  • Репутация: +21/-106
    • Личное сообщение (Оффлайн)
Re: Новости науки и технологии
« Ответ #4251 : Июнь 27, 2019, 11:47:32 »
В России показали ядерные реакторы на колёсах

Разработки расширят границы использования атомной энергетики в мирных целях




Входящий в состав Росатома научно-исследовательский и конструкторский институт им.Н.А.Доллежаля представил на военно-техническом форуме «Армия-2019» проекты уникальных реакторных установок, в том числе на автомобильном шасси.

Речь идёт о перспективных разработках реакторных установок атомных станций сравнительно небольшой мощности: АТГОР, «Шельф, «Витязь» и УНИТЕРМ.

Подобные передвижные ядерные реакторы можно будет использовать на местности с ограниченными электроэнергетическими ресурсами, во всякого рода удалённых населённых пунктах.

АвтоАЭС позволят удешевить электроэнергию, так как вырабатываемые передвижным реактором киловатт-часы по себестоимости будут обходиться примерно в 1,5-1,7 раза дешевле тех же киловатт-часов, вырабатываемых дизельными установками на топливе, которое приходится постоянно привозить за сотни км.

Реактор оборудован на автомобильном шасси – в защищённой капсуле. По некоторым данным, планируется использование автономной системы охлаждения.

Источник: Ferra.Ru

Оффлайн Новичёк

  • Administrator
  • Hero
  • *****
  • Сообщений: 10391
  • Репутация: +21/-106
    • Личное сообщение (Оффлайн)
Re: Новости науки и технологии
« Ответ #4252 : Июнь 27, 2019, 18:33:11 »
ИИ создал 3D-симуляцию Вселенной, но ученые не знают, как это получилось



Впервые астрофизики использовали искусственный интеллект для создания 3D-симуляции Вселенной. Результаты настолько точные и надежные, что создатели не уверены в том, как все это работает.

Скорость и точность проекта, названного Deep Density Displacement Model, или D3M, не были самым большим сюрпризом для исследователей. Реальный шок состоял в том, что D3M мог точно имитировать, как будет выглядеть Вселенная, если изменить некоторые ее параметры, например процент темной материи. Но при обучении алгоритм не получал никаких данных о том, что происходит при изменении этих параметров.

Программу создали ученые из Центра вычислительной астрофизики Института Флэтайрон в Нью-Йорке. Компьютерное моделирование, подобное тому, которое было сделано моделью D3M, существенно продвинуло вперед теоретическую астрофизику.

Ученые хотят знать, как космос может развиваться при различных сценариях, например при изменении темной энергии со временем. Такие исследования требуют выполнения тысяч операций, а D3M строит симуляции быстро и очень точно. Это делает ее уникальной в своем роде.


3D-модель Вселенной, построенная с помощью алгоритма D3M /©S. He et al., Proceedings of the National Academy of Sciences 2019

В частности, новый алгоритм может моделировать изменение гравитационной силы. Исследователи решили сосредоточиться только на гравитации, потому что она определяет большинство процессов, происходящих на уровне планет и звезд.

Поэтому ученые «скормили» нейронной сети D3M более 8000 различных симуляций Вселенной, которые создала другая программа. В результате, когда исследователи запустили новый алгоритм, он смог воссоздать модель Вселенной диаметром в 600 миллионов световых лет за 30 миллисекунд. При этом его погрешность составила менее трех процентов по сравнению с программами, которые потратили на процесс более 300 часов.

Но, несмотря на такие впечатляющие результаты, создатели D3M до сих пор не совсем понимают, как нейросети удалось создать симуляцию всего за несколько миллисекунд. Вполне возможно, что алгоритм пошел по пути наименьшего сопротивления и просто соединил несколько уже загруженных в него моделей в одну. Но это астрофизикам еще предстоит выяснить.

Источник: Naked Science

Оффлайн Новичёк

  • Administrator
  • Hero
  • *****
  • Сообщений: 10391
  • Репутация: +21/-106
    • Личное сообщение (Оффлайн)
Re: Новости науки и технологии
« Ответ #4253 : Июнь 28, 2019, 13:38:06 »
По заданию Пентагона создан прототип устройства, распознающего людей на расстоянии по сердцебиению

Сердцебиение уникально как отпечатки пальцев и его невозможно изменить


Биометрическая идентификация уже стала частью повседневной жизни — дактилоскопические датчики есть даже в бюджетных моделях смартфонов. Существуют системы, построенные на распознавании лиц, походки и рисунка вен. Однако некоторые из них требуют близкого контакта с человеком, в другие не могут похвастать высокой точностью. Оба недостатка устранены в разработке под названием Jetson, выполненной по заказу Пентагона.



Jetson использует инфракрасный лазер, чтобы фиксировать сердцебиение. Дело в том, что сердцебиение уникально как отпечатки пальцев и его невозможно изменить. Jetson работает на расстоянии до 200 м и справляется со своей задачей даже сквозь легкую одежду. В хороших условиях точность идентификации превышает 95%.

К сожалению, теплая одежда является для Jetson непреодолимым препятствием. К тому же, на сбор данных для анализа необходимо около 30 секунд, в течение которых человек должен быть сравнительно неподвижен. Наконец, для распознавания необходим образец, то есть узнать человека Jetson может только в том случае, если его «кардиоотпечаток» уже есть в базе данных.

Впрочем, даже если военные или спецслужбы сочтут технологию неподходящей для их целей, можно надеяться, что наработки, накопленные при создании Jetson, найдут применение в медицине.

Источник: IXBT

Оффлайн Новичёк

  • Administrator
  • Hero
  • *****
  • Сообщений: 10391
  • Репутация: +21/-106
    • Личное сообщение (Оффлайн)
Re: Новости науки и технологии
« Ответ #4254 : Июнь 28, 2019, 13:40:48 »
Ученые научились предугадывать рак

Точность предсказания достигает 81%




Рак легких и бронхов — одна из ведущих причин смертности от рака. Не смотря на это, в большинстве случаев он диагностируется на слишком поздней стадии, когда уже вылечиться практически невозможно. Зачастую рак легких протекает бессимптомно, особенно на ранних стадиях, в результате чего выявить болезнь вовремя очень и очень сложно.

Для решения этой проблемы ученые из Университета штата Нью-Йорк в Стоуни-Брук создали алгоритм, способный вычислять риск перехода легочного узла в рак. Для этого исследователи изучили данные 2924 пациентов с выявленным узелком легкого в период с 2002 по 2015 года. В случае, если у пациентов до этого выявляли рак легких или у них была диагностирована эта болезнь в течение первых 6 месяцев после первой консультации, их исключали из анализа.

В результате использования многофакторного анализа имеющихся данных, они обнаружили, что комбинация таких параметров как стаж курения, история обнаружения рака, наличие хронической болезни легких и даже возраст, дают самое лучшее предсказание того, у каких именно пациентов будет развиваться рак. Исследователи скомпоновали эти факторы в одну модель, на основе которой разделили пациентов на категории высокого и низкого рисков.

Ученые заметили, что разработанная ими модель смогла различить риск рака с точностью в 81% и 73% для категорий высокого и низкого рисков соответственно. Также выяснилось, что разница риска развития рака между первой и второй категорией составляет около 1400%.

Источник: Ferra.Ru

Оффлайн Новичёк

  • Administrator
  • Hero
  • *****
  • Сообщений: 10391
  • Репутация: +21/-106
    • Личное сообщение (Оффлайн)
Re: Новости науки и технологии
« Ответ #4255 : Июнь 28, 2019, 13:44:54 »
Движение атомов отследили в 4D



Команда ученых смогла визуализировать движение атомов в 4D-пространстве — трех пространственных измерениях и во времени.

Обычные переходы вещества из одного состояния в другое, такие как кристаллизация, плавление или испарение, начинаются с процесса, называемого нуклеацией, при котором крошечные скопления атомов или молекул («ядра») начинают сливаться. Нуклеация играет решающую роль в таких разнообразных явлениях, как образование облаков и начало нейродегенеративного заболевания.

Исследование команды из Колорадского университета в Боулдере и Университета Буффало зафиксировала движение атомов в 4D-пространстве, используя открытый недавно метод визуализации. Он называется атомно-электронной томографией. При измерении этим методом образец вращается в поле действия электронного микроскопа. Благодаря высокому разрешению микроскопа атомно-электронная томография создает сногсшибательные трехмерные изображения атомов внутри материала.

В новом исследовании ученые сняли железо-платиновый сплав, сформированный в виде наночастиц, которые в 10 тысяч раз меньше человеческого волоса. Для того чтобы исследовать нуклеацию, научные работники нагрели наночастицы до 520 градусов Цельсия и делали изображения спустя девять, 16 и 26 минут. При этой температуре сплав претерпевает переход между двумя различными твердыми фазами.

Хотя сплав выглядит одинаково невооруженным глазом в обоих состояниях, более тщательный осмотр показывает, что их кристаллические структуры отличаются друг от друга. После нагревания смешанное химическое состояние переходит в более упорядоченное — с чередующимися слоями атомов железа и платины.

Полученные результаты оказались удивительными, так как противоречат классической теории нуклеации, которая гласит, что ядра совершенно круглые. Ученые выяснили, что ядра образовались неправильной формы. Теория также предполагает, что ядра имеют острую границу. Вместо этого исследователи заметили, что в центре каждого ядра имеется упорядоченная фаза, а по ее краям — смесь двух фаз.

Источник: Naked Science

Оффлайн Новичёк

  • Administrator
  • Hero
  • *****
  • Сообщений: 10391
  • Репутация: +21/-106
    • Личное сообщение (Оффлайн)
Re: Новости науки и технологии
« Ответ #4256 : Июнь 28, 2019, 21:31:14 »
Побит температурный рекорд в истории человечества


Фото: Duilio Piaggesi / Globallookpress.com

Всемирная метеорологическая организация ООН сообщила, что 2019 год окажется одним из самых жарких, а пятилетний период с 2015 по 2019 год побьет рекорд по самым высоким средним температурам воздуха за всю историю наблюдения. Об этом сообщает Euronews.

По словам пресс-секретаря организации, пока слишком рано говорить о том, что аномальная жара в Европе непосредственным образом связана с изменением климата, однако из-за глобального потепления волны тепла, при которых температура воздуха достигает и превышает 40 градусов Цельсия, будут становиться более частыми, интенсивными и продолжительными.

Причиной аномальной жары 2019 года является система из двух областей высокого давления, располагающихся рядом с Гренландией и над северо-центральной Европой. Они блокируют собой южный циклон, который мог бы охладить воздух. В итоге возникает шлейф горячего воздуха, тянущийся из испанской и африканской пустынь. Результатом станут температурные рекорды и интенсивные грозы.

Ученые опасаются, что высокая температура станет причиной гибели сотен и тысяч людей. Специалисты напоминают, что в 2003 году жара убила 70 тысяч европейцев, а в прошлогоднее лето в Германии скончались как минимум тысяча человек.

Источник: Lenta.Ru

Оффлайн Новичёк

  • Administrator
  • Hero
  • *****
  • Сообщений: 10391
  • Репутация: +21/-106
    • Личное сообщение (Оффлайн)
Re: Новости науки и технологии
« Ответ #4257 : Июнь 28, 2019, 21:34:35 »
Квантовая корреляция «нарушила» второе начало термодинамики



Ученые экспериментально реализовали квантовую систему, в которой тепло самопроизвольно перетекает от менее нагретого тела к более нагретому. Однако это кажущееся нарушение второго начала термодинамики реализуется только в случае существования специальных квантовых корреляций между элементами системы до начала взаимодействия. В процессе опыта эти корреляции превращаются в энергию, которая расходуется на изменение направления тока тепла, поэтому квантовое обобщение второго начала не нарушается, пишут авторы в журнале Nature Communications.

Термодинамика — это наука о взаимопревращении различных форм энергии, их связи с температурой, работой и соответствующими свойствами материи. Классическая термодинамика применима к макроскопическим телам, простейшим из которых является математическая абстракция под названием идеальный газ.

Выделяют несколько основополагающих утверждений в термодинамике, на которых базируются последующие выводы, — они называются началами термодинамики. Обычно выделяют три начала — первое, второе и третье, — но иногда к ним добавляют нулевое и минус первое.

Второе начало утверждает, что существуют запрещенные направления процессов в термодинамических системах. Наиболее употребительны две эквивалентные формулировки этого принципа, данные в середине XIX века Кельвином и Клаузисом. Первый вариант гласит, что не существует циклического процесса, единственным результатом которого является производство работы за счет охлаждения теплового резервуара. Второй вариант утверждает, что теплота не может самопроизвольно переходить от менее нагретого тела к более нагретому.

Математическое осмысление второго начала позволяет ввести специфическую термодинамическую характеристику системы под названием энтропия. С ее помощью можно переформулировать исходное положение как возможность самопроизвольного протекания только тех процессов, которые в целом не приводят к уменьшению энтропии. Также второе начало исключает возможность создания вечного двигателя второго рода, то есть устройства, использующего тепло некого резервуара и полностью превращающего его в работу.

Выделенное направление протекания термодинамических процессов является одним из обоснований выделенного направления течения времени, то есть существования стрелы времени. Термодинамическая стрела времени долгое время оставалась предметом споров среди ученых, так как она формулируется в контексте классической равновесной термодинамики, в которой все процессы являются обратимыми и с первого взгляда не должны отличать прямое течение времени от обратного. Решение этого парадокса было дано Людвигом Больцманом, который показал, что начальные условия нарушают симметрию обращения во времени.

Необходимо отметить ограниченность применимости приведенных выше формулировок классической термодинамики, которая связана с упрощенным пониманием строения вещества и соответствующим игнорированием квантовых свойств материи. Таким образом, несмотря на верность классической термодинамики при описании макроскопических тел, возможно создание специфических квантовых состояний материи, которые не будут полностью описываться такими величинами, как температура, внутренняя энергия и энтропия. Теоретически такие системы могут быть сколь угодно большого размера, но на практике взаимодействие их элементов с окружением будет разрушать хрупкое квантовое состояние, что подчинит их поведение законам классической термодинамики.

В работе под руководством Роберто Серра (Roberto Serra) из Федерального университета ABC в Бразилии ученым удалось экспериментально реализовать систему, в которой происходит кажущееся нарушение второго начала термодинамики из-за влияния квантовых эффектов. В опытах участвовали два кубита, между которыми изначально существовала корреляция — они находились в запутанном состоянии. Последующая эволюция системы приводила к разрушению запутанности, что приводило к выделению небольшой энергии, не учитываемой в классическом случае.

Эксперимент состоял в управлении спинами ядер в молекулах хлороформа CHCl3, растворенных в ацетоне. В рамках одной молекулы хлороформа атомы водорода и углерода, которые в данном случае играют роль кубитов, находятся в термическом контакте, то есть могут обмениваться теплом. Из-за различных свойств их можно независимо нагревать посредством ядерного магнитного резонанса.

Для начала спины выстраивали при помощи сильного внешнего магнитного поля, что создавало между ними квантовую корреляцию (запутанность). После этого система самостоятельно эволюционировала, а за изменением квантовых состояний следили по испускаемому ядрами излучению. В процессе эксперимента корреляция между частицами ослабевала, а температуры кубитов менялись: холодный становился холоднее, а горячий — горячее. После «исчерпания» ресурса корреляции эволюция системы переходила в обычное русло, и температуры начинали выравнивать, а не наращивать различие.

Ученые работали с небольшими величинами: температуры кубитов отличались лишь на миллиардные доли кельвина, а корреляции разрушались в течение тысячных долей секунды. Для проверки эксперимент повторяли без создания корреляции между спинами — в таком случае тепло двигалось в привычном направлении. На практике изученный эффект может в будущем быть использован для охлаждения частей квантового компьютера

Авторы отмечают, что они проводили опыты с исключительно малыми как в плане физического размера, так и в смысле количества взаимодействующих частиц системами, однако теоретические соображения и результаты численного моделирования указывают на возможность наблюдения подобного явления в намного больших системах. Ученые намерены измерить связь величины эффекта с размером системы в последующих работах. Также они пишут, что полученные результаты могут оказаться интересными в контексте космологической стрелы времени, то есть необратимости процессов на масштабе Вселенной.

Второе начало термодинамики тесно связано с мысленным экспериментом о сортировке частиц по температуре на микроскопическом масштабе — демоне Максвелла. Несмотря на изначальную умозрительность, современным ученым удалось добиться и экспериментальных успехов в этой области. В частности, демон Максвелла позволил упорядочить атомы в трехмерной оптической решетке. Также физики исследовали возможность создания машины, которая превращает информацию о частицах в полезную работу.

Источник: N+1

Оффлайн Новичёк

  • Administrator
  • Hero
  • *****
  • Сообщений: 10391
  • Репутация: +21/-106
    • Личное сообщение (Оффлайн)
Re: Новости науки и технологии
« Ответ #4258 : Июнь 30, 2019, 23:22:35 »
В России создан автомобиль с управлением силой мысли

Нейромобиль для инвалидов появится в 2022 году





В России в 2022 году может появиться серийная модель нейромобиля для инвалидов. Об этом рассказало информационное агентство ТАСС со ссылкой на информбюро Национальной технологической инициативы.

Электромобиль для людей с ограниченными возможностями создали специалисты Нижегородского государственного университета имени Н. И. Лобачевского совместно с компанией «Зетта». Специальный нейроконтроллер позволяет водителю управлять бортовыми устройствами, буквально, «силой мысли». Первую партию нейромобилей разработчики планируют изготовить к 2022 году.

Сейчас разработчики испытывают опытный образец, к 2022 году планируется выпуск первой партии электромобилей для людей с ограниченными возможностями, оснащенных системой нейроассистирования. Производить российский электромобиль будут в Тольятти, где сейчас строится завод для производства комплектующих.

Мультимодальный нейроконтроллер будет представлять собой программно-аппаратный комплекс, с помощью которого водитель автомобиля, лишенный способности управлять автомобилем с помощью рук или ног, сможет взаимодействовать с машиной при помощи действующих конечностей, а также глаз и языка.

Заместитель проректора по научной работе ННГУ имени Н. И. Лобачевского Август Ли пояснил: «Мы разрабатываем для водителя с ограниченными возможностями специальный костюм, который с помощью разнообразных датчиков будет учитывать не только мозговую активность и движения глаз, но и действия ног, рук и даже языка - для него можно разработать специальный джойстик. Датчики на голове будут учитывать изменения характеристик электрической активности мозга».

Электромобиль также будет оснащен системой дополненной реальности, которая будет выводить данные о поездке на лобовое стекло или отдельный экран.

Источник: Ferra.Ru

Оффлайн Новичёк

  • Administrator
  • Hero
  • *****
  • Сообщений: 10391
  • Репутация: +21/-106
    • Личное сообщение (Оффлайн)
Re: Новости науки и технологии
« Ответ #4259 : Июль 01, 2019, 21:25:43 »
Зафиксирована худшая катастрофа в истории человечества


Фото: Daniel Karmann / DPA / Globallookpress.com

Немецкие энтомологи нашли свидетельство начала массового вымирания, которое может стать крупнейшей экологической катастрофой со времен исчезновения динозавров. Об этом сообщается в пресс-релизе на Phys.org.

По словам ученых, насекомые, которые составляют две трети видового разнообразия животных, гибнут с угрожающей скоростью, что приведет к катастрофическим последствиям для пищевых цепей и экосистем. К такому выводу специалисты пришли на основе результатов отбора более 80 миллионов образцов членистоногих, который происходил в течение примерно 30 лет. Насекомые собирались с помощью ловушек в 63 местах вдоль берегов Рейна.

Оказалось, что за весь период наблюдения с 1994 года общая биомасса насекомых упала на 76 процентов. Членистоногие являются пищей для птиц, популяции которых тоже сокращаются. Исследователи считают, что Западная Европа может вскоре пройти «точку невозврата» из-за критического сокращения биоразнообразия, после чего природные экосистемы уже никогда не восстановятся в прежнем виде.

Источник: Lenta.Ru

===============================================

Кстати, ещё десяток-два лет назад, в городе можно было увидеть майских жуков в довольно больших количествах. Сейчас же их практически не видно. Помню так же во времена моего детства - более полувека назад, в городе, где я тогда жил, в Каменске-Уральском, каждой весной ласточки вили гнёзда в укромных местах многоэтажек, например, под балконами. Сейчас же ласточек в городах вообще не видно!

 

Последние сообщения на форуме:

[Наука] Re: Новости науки и технологии от Новичёк Июль 15, 2019, 21:40:23
[Политика] Re: Противостояние: Россия - США от Новичёк Июль 15, 2019, 21:35:41
[Экономика] Re: Глава Минэкономразвития пожаловался на бедность населения от Новичёк Июль 15, 2019, 17:36:32
[Политика] Re: Противостояние: Россия - США от Новичёк Июль 15, 2019, 17:27:32
[Наука] Re: Новости науки и технологии от Новичёк Июль 14, 2019, 18:47:09
[Наука] Re: Новости науки и технологии от Новичёк Июль 14, 2019, 18:11:56
[Родители и дети - проблемы воспитания] Re: Дети и мобильные гаджеты от Новичёк Июль 14, 2019, 18:07:34
[Политика] Re: Противостояние: Россия - США от Новичёк Июль 12, 2019, 22:52:37
[Наука] Re: Новости науки и технологии от Новичёк Июль 12, 2019, 20:13:07
[Наука] Re: Новости науки и технологии от Новичёк Июль 12, 2019, 20:10:24
[Mind Run Way] Re: Программа AmbiBox (Server IR х.х.х Ambilight Edition). Обновлено 12.01.2015 от NeOniq Июль 12, 2019, 15:57:12
[Экономика] Re: Глава Минэкономразвития пожаловался на бедность населения от Новичёк Июль 12, 2019, 08:38:22
[Наука] Re: Новости науки и технологии от Новичёк Июль 11, 2019, 22:53:49
[Наука] Re: Новости науки и технологии от Новичёк Июль 11, 2019, 22:43:09
[Наука] Re: Новости науки и технологии от Новичёк Июль 11, 2019, 22:36:09
[Политика] Re: Противостояние: Россия - США от Новичёк Июль 11, 2019, 22:29:17
[Наука] Re: Новости науки и технологии от Новичёк Июль 09, 2019, 22:54:14
[Наука] Re: Новости науки и технологии от Новичёк Июль 09, 2019, 22:51:48
[Наука] Re: Новости науки и технологии от Новичёк Июль 09, 2019, 22:48:27
[Политика] Re: Противостояние: Россия - США от Новичёк Июль 09, 2019, 22:45:19
 Rambler's Top100